(57)【要約】  【課題】  記録媒体の高密度化に対応して記録媒体上に光を微小に絞ることができ、かつ光源の短波長・大出力化に対応して戻り光の影響をなくし、効率良く記録媒体からの反射光を集光することができる光ピックアップを提供する。  【解決手段】  光ピックアップを、基板上に光源と、この光源から出射された光を導波する光導波路と、この光導波路により導波された光を集光して記録媒体に出射する第１の導波路型レンズと、この第１の導波路型レンズを加熱する第１の発熱体と、記録媒体からの反射光を主光導波路の一端に集光する第２の導波路型レンズと、第２の導波路型レンズを加熱する第２の発熱体と、主光導波路の他端に配置された第１の光検出器と、主光導波路の途中に配置されて反射光の一部を副光導波路の一端に反射するスプリッタと、副光導波路の他端に配置された第２の光検出器とを備えることにより構成する。【選択図】  図２
2005129190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に光源と、該光源から出射された光を導波する光導波路と、該光導波路により導波された光を集光して記録媒体に出射する第１の導波路型レンズと、前記記録媒体からの反射光を主光導波路の一端に集光する第２の導波路型レンズと、前記主光導波路の他端に配置された第１の光検出器と、前記主光導波路の途中に配置されて前記反射光の一部を副光導波路の一端に反射するスプリッタと、前記副光導波路の他端に配置された第２の光検出器とを備えることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
前記第１および第２の導波路型レンズを個々に加熱する発熱体を設けたことを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク，光磁気ディスク，光カード等から情報を再生したり、それらに記録・消去したりする光記録再生装置に使用される光ピックアップに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報メディアの急激な普及に伴い、大容量の情報を迅速に処理することが不可欠となっている。そのため従来の磁気を利用する記録媒体に比べ、記憶容量が大きくコンパクトであるという特徴を持つ、光を利用する記録媒体の需要が拡大しており、それと共に光を利用する記録媒体の情報をより高速に、かつ正確に読み取ったり、書き換えたりすることができる光ピックアップの開発が重要度を増している。
【０００３】
従来の光ピックアップの構成には、大きく分類すると空間光学系と集積型光学系とがある。
【０００４】
図４は空間光学系の光ピックアップの一例を示す断面図である（例えば、特許文献１参照。）。図４に示す光ピックアップＰＰ１は、光ディスク等の記録媒体404に近い順に、立ち上げミラー403と対物レンズ402とコリメータレンズ405と光検出器一体型光源401とを配置している。
【０００５】
このような構成を持つ光ピックアップＰＰ１は、光検出器一体型光源401からの光を集束して記録媒体404の情報記録面に出射し、その反射光を光検出器一体型光源401の光検出器で電気信号に変えて情報の読み出しを行なう。すなわち、光検出器一体型光源401から出射された光をコリメータレンズ405により平行光とし、対物レンズ402により集光し、立ち上げミラー403により光路を変えて、記録媒体404に出射しその情報記録面に焦点を結ばせる。このように集束された光は記録媒体401の情報記録面でその記録情報に対応した光信号として反射され、立ち上げミラー403、対物レンズ402を逆行し、コリメータレンズ405により集光され、光検出器一体型光源401中にて分光されて０次回折光が光検出器一体型光源401中の光検出器に到達する。この反射光の光量変化が光検出器一体型光源401中の光検出器により電気信号に変換され、記録媒体404の記録信号を検出する。なお、光検出器一体型光源401中にて分光された１次回折光は、光検出器一体型光源401中のトラッキングおよびフォーカス用の検出器に到達し、トラッキングおよびフォーカス調整を行なう。
【０００６】
次に、図５は集積型光学系の光ピックアップの一例を示す斜視図である（例えば、特許文献２参照。）。図５に示す光ピックアップＰＰ２は、Ｓｉ基台501上にＳｉ基板502を接着固定し、Ｓｉ基板502上に形成した主光導波路504の両端にそれぞれレーザ光を発生する光源503と、光源503から出射された光の進行方向を制御するシリコンミラー505とが配置されている。シリコンミラー505と光ディスク等の記録媒体507との間に、光源503から出射され、シリコンミラー505で進行方向が制御された光を光ディスク等の記録媒体507に集光し、かつ記録媒体507からの反射光を集光するための対物レンズ506が設けられている。また、記録媒体507からの光信号として主光導波路504に反射された反射光を、主光導波路504から副光導波路511の一端に分岐させるように、主光導波路504の途中に光分岐用スプリッタ510が配置され、分岐された反射光を検出するように副光導波路511の他端に光信号検出用検出器512が配置されている。また、シリコンミラー505の両隣には、記録媒体507からのトラッキング用反射光を検出するトラッキング用検出器508，509が配置されている。
【０００７】
このような構成の光ピックアップＰＰ２によれば、光源503から出射される光を主光導波路504により導波し、シリコンミラー505により記録媒体507方向に反射させ、対物レンズ506により集光して記録媒体507に焦点を結び出射する。このようにして集光された光は記録媒体507により反射され、その記録媒体507からの光信号としての反射光を対物レンズ506により集光し、シリコンミラー505、主光導波路504へと逆行させ、その一部を分光用スプリッタ510により副光導波路511に導波させ、光信号検出用検出器512に導くことにより、記録媒体507の記録信号を検出することができる。
【０００８】
また、このような空間光学系の光ピックアップＰＰ１および集積型光学系の光ピックアップＰＰ２では、記録媒体404，507上に出射する光の焦点を合わせるためのフォーカス調整を、対物レンズ402，506を移動させて行なっている。このため、対物レンズ402，506を移動させるためのスペースおよび対物レンズ402，506を移動させるための駆動系が必要である。
【特許文献１】特開平11−273129号公報
【特許文献２】特開平10−320806号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
光学系設計技術の進歩と、光源である半導体レーザの短波長化とにより、従来以上に大きな記憶容量を持つ光ディスク等の高密度の記録媒体が開発されている。記録媒体が高密度となると、それに対応して記録媒体上に出射する光を微小サイズに絞る必要がある。このため、対物レンズの開口数ＮＡ（Numerical Aperture）を大きくすることにより、記録媒体上へ光を微小サイズに絞ることが検討されている。従来の空間光学系および集積型光学系の光ピックアップは、いずれも光を集光する対物レンズとして空間光学型レンズを使用している。しかしながら、半導体レーザの短波長化と記録媒体の高密度化とに対応できるような、小型で、かつ大きな開口数ＮＡを持つ集光レンズを空間光学型レンズで作製することは、高屈折率であり加工性も優れている材料がないため困難である、という問題点がある。また、空間光学系のレンズは、開口数ＮＡが大きくなるにつれ球面収差が大きくなりやすいため、焦点におけるスポットサイズが大きくなる、という問題点があった。
【００１０】
また、従来は空間光学系および集積型光学系のいずれの光ピックアップも、記録媒体から反射された光を、記録媒体へ光を出射するときと同じ光路を用いて検出している。このような構成を持つ光ピックアップは、記録媒体から戻り光が多く発生する。従来の光ピックアップでは、戻り光が記録媒体から光ピックアップへ到達するまでに位相が乱れるため、その影響は小さい。しかしながら、光源が短波長化すると、記録媒体と光ピックアップとの距離が短くなるので、戻り光の位相が揃ったままの状態で光ピックアップに到達してしまい、光源から出射された光と戻り光とが共振してしまう。これに加えて光源が大出力化することにより、戻り光の影響はさらに大きくなる。その結果、記録媒体へ出射する光が不安定になり、記録信号を安定して検出できなくなる、という問題点が生じる。
【００１１】
さらに、高密度の記録媒体から情報を正確に得るためには、高精度にトラッキングを行なう必要が生じるため、記録媒体からの反射光を今まで以上に効率よく光検出器に導く必要がある。
【００１２】
本発明は上記のような従来の技術における問題点を解決するために案出されたものであり、その目的は、記録媒体の高密度化に対応して記録媒体上に光を微小サイズに絞ることができ、かつ光源の短波長化・大出力化に対応して戻り光の影響をなくし、記録媒体からの反射光を効率良く集光することができる光ピックアップを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の光ピックアップは、基板上に光源と、この光源から出射された光を導波する光導波路と、この光導波路により導波された光を集光して記録媒体に出射する第１の導波路型レンズと、前記記録媒体からの反射光を主光導波路の一端に集光する第２の導波路型レンズと、前記主光導波路の他端に配置された第１の光検出器と、前記主光導波路の途中に配置されて前記反射光の一部を副光導波路の一端に反射するスプリッタと、前記副光導波路の他端に配置された第２の光検出器とを備えることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の光ピックアップは、上記構成において、前記第１および第２の導波路型レンズを個々に加熱する発熱体を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の光ピックアップによれば、基板上に光源と、この光源から出射された光を導波する光導波路と、この光導波路により導波された光を集光して記録媒体に出射する第１の導波路型レンズと、記録媒体からの反射光を主光導波路の一端に集光する第２の導波路型レンズと、主光導波路の他端に配置された第１の光検出器と、主光導波路の途中に配置されて反射光の一部を副光導波路の一端に反射するスプリッタと、副光導波路の他端に配置された第２の光検出器とを備えていることから、空間光学系のレンズを使用せずに導波路型レンズを使用していることにより、開口数ＮＡをブレーズおよび回折格子の形状により制御できるため、小型で開口数ＮＡの大きなレンズを作製することができる。また、導波路型レンズは、屈折による集光に加え回折による集光を行なうため収差が小さくなり、結果として記録媒体上に光を微小サイズに絞ることができるものとなる。さらに、記録媒体に光を出射する光路と、記録媒体からの反射光を検出する光路とを分離しているため、記録媒体からの戻り光が記録媒体に光を出射する光路へ戻ることを防ぐことができ、光源が短波長化・高出力化しても、安定して記録信号を検出できる光ピックアップを提供することができる。
【００１６】
また、本発明の光ピックアップによれば、上記構成において、第１および第２の導波路型レンズを個々に加熱する発熱体を設けたときには、この発熱体を発熱させることにより熱光学効果を用いてこの第１および第２の導波路型レンズの屈折率を制御することができるものとなる。このため、第１の導波路型レンズの屈折率を熱光学効果により制御することで、記録媒体上に常に焦点を結ぶようフォーカス調整を行なうことができるものとなる。これにより、従来の光ピックアップのような、対物レンズ移動用のスペース、および対物レンズを移動させる駆動系を必要としないため、薄型で、かつ簡易な構成の光ピックアップを提供することができる。また、第２の導波路型レンズの屈折率を熱光学効果により制御することにより、記録媒体からの反射光を効率よく集光するように調整することができる。これにより、本発明の光ピックアップによれば、記録信号を安定して効率よく検出することができるものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明の光ピックアップについて図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１８】
図１は本発明の光ピックアップの実施の形態の一例を示す模式的な斜視図である。図１において、本発明の光ピックアップＰ１は、シリコン，サファイア，石英，ポリイミド等の基板101上に、光源102と、光源102から出射される光を導波する光導波路103と、この光導波路103により導波された光を集光し、記録媒体（図示せず）に向けて出射する第１の導波路型レンズ104と、記録媒体からの反射光を主光導波路108の一端に集光する第２の導波路型レンズ109と、前記主光導波路108の他端に配置された第１の光検出器106と、主光導波路108の途中に配置されて反射光の一部を副光導波路110の一端に反射する光ビームスプリッタ107と、副光導波路110の他端に配置された第２の光検出器111とを具備する。
【００１９】
光源102には例えば発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitted Diode）やレーザダイオード（ＬＤ：Laser Diode）が用いられる。
【００２０】
光導波路103，主光導波路108，副光導波路110は、Ｓｉ熱酸化膜，ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）またはシロキサンポリマ等の光学材料を成膜もしくは塗布して形成すればよい。
【００２１】
第１および第２の導波路型レンズ104，109には、基板101の表面の光導波路103および主光導波路108上に作った導波路型フレネルレンズや導波路型グレーティングレンズが用いられる。例えば、導波路型フレネルレンズであれば、Ｓｉ熱酸化膜，ＰＭＭＡまたはシロキサンポリマ等の光学材料を成膜もしくは塗布して形成し、電子ビーム描画法やレーザビーム描画法などによりブレーズを形成することによって作製すればよい。
【００２２】
このような第１および第２の導波路型レンズ104，109は、光導波路103および主光導波路108と接続するように屈折率分布部を有するとともに、その上にブレーズ部および回折格子部が形成されているものであると、屈折率分布部により光路を変更するとともに、ブレーズ部および回折格子部により集光するものとなるので、光路を変更するためのミラーが不要となり、簡易な構成の光ピックアップを作製することができる。さらに、空間光学型レンズは焦点距離を一定にして開口数ＮＡを大きくしようとすると、肉厚が厚くなり、かつ重くなるが、導波路型レンズは厚みが薄く、かつ軽いため、本発明の光ピックアップＰ１を薄型かつ軽量なものとすることができる。
【００２３】
また、このような導波路型レンズは、厚みが薄い状態で、ブレーズおよび回折格子の形状により回折条件を変えることによって、開口数ＮＡの大きなレンズを作製することができ、光を微小に絞ることができる。さらに、これらの導波路型レンズは屈折による集光に加え回折により集光することによって、収差が小さいものとなり、結果として光を微小サイズに絞ることができる。以上のように、第１および第２の導波路型レンズ104，109を用いることにより、短波長の光源102を用いても記録媒体上に光を微小サイズに絞ることができる光ピックアップＰ１を作製することができる。
【００２４】
また、第１および第２の導波路型レンズ104，109と光導波路103と主光導波路108との配置は、第１の導波路型レンズ104から記録媒体に光を出射し、その反射光を第２の導波路型レンズ109で集光することができれば、図１に示したような配置に限定されず自由に設計できる。例えば、図１においては光導波路103と主光導波路108とが平行に配置され、第１の導波路型レンズ104と第２の導波路型レンズ109とが、はす向かいに配置されるよう光導波路103と主光導波路108との一端に形成されているが、平行に配置された光導波路103と主光導波路108との同じ側の端に向かい合うように第１および第２の導波路型レンズ104，109を配置することもできる。また、光導波路103と主光導波路108とが平行でなくそれぞれの一端同士を近接させるように配置されている場合には、光導波路103と主光導波路108との近接した端同士に第１導波路型レンズ104と第２の導波路型レンズ109とを形成してもよい。
【００２５】
また、光ピックアップＰ１から記録媒体に光を出射する光路と、記録媒体から光ピックアップＰ１へ光が反射する光路とを分離した構成をとっている。これにより、記録媒体に光を出射する光路へ記録媒体からの戻り光が発生して出射する光と戻り光とが共振することを防ぐことができる。このため、本発明の光ピックアップＰ１によれば、光源102が短波長化・高出力化しても、記録媒体からの反射光を安定して検出できるものとなる。
【００２６】
次に、本発明の光ピックアップＰ１の動作について説明する。光源102から出射された光は光導波路103を通り第１の導波路型レンズ104にて集光され、記録媒体に向けて斜め上方に出射される。記録媒体から斜め下方に向かう反射光は、第２の導波路型レンズ109にて集光され、主光導波路108を通り、途中で光ビームスプリッタ107により分岐され、反射光の一部がトラッキングおよびフォーカス調整用の第２の検出器111へ、残りが信号検出用の第１の検出器106へ到達する。
【００２７】
第２の検出器111に到達する光の光信号量をモニターし、記録媒体と光ピックアップＰ１との位置が最適となるように、トラッキング調整用の駆動系（図示せず）により光ピックアップＰ１を記録媒体と水平の方向に、またフォーカス調整用の駆動系（図示せず）により記録媒体と垂直の方向に動かして、トラッキングおよびフォーカスの調整を行なう。トラッキングの調整方法としては例えばプッシュプル法を、フォーカスの調整方法としては例えば非点収差法を用いればよい。
【００２８】
このように、トラッキングおよびフォーカスの調整を精度よく行なった状態で、第１の検出器106に到達する光を電気信号に変換し、記録媒体の情報を読み出すことができる。
【００２９】
ここで、記録媒体からの反射光を第２の導波路型レンズ109で集光し、トラッキングおよびフォーカスの調整に用いることにより、１次回折光や反射光の一部を用いる従来の光ピックアップに比べ、トラッキングおよびフォーカス調整用の光が強くなり、結果として精度よくトラッキングおよびフォーカスの調整を行なうことができる。
【００３０】
また、トラッキングおよびフォーカスの調整を精度よく行なった状態で、第１の検出器106に到達する光を電気信号に変換し、記録媒体の情報を読み出すことができるので、精度のよい光ピックアップとなる。
【００３１】
ここで、本発明の光ピックアップＰ１を、より簡易にかつ精度よく、トラッキングおよびフォーカス調整するために、図１に示す本発明の光ピックアップＰ１の構成に加え、第１の導波路型レンズ104および第２の導波路型レンズ109を個々に加熱する発熱体を設けることが好ましい。
【００３２】
図２に、本発明の光ピックアップＰ１の構成に加えて、第１の導波路型レンズ104を加熱する第１の発熱体105および第２の導波路型レンズ109を加熱する第２の発熱体112を設けた、本発明の光ピックアップの実施の形態の他の例である光ピックアップＰ２の模式的な斜視図を示す。図２において図１と同様の箇所には同じ符号を付してある。
【００３３】
第１および第２の発熱体105，112には、基板101側から順に、Ｍｎ，Ｔｉ，Ｐｔ，Ａｕの各層を積層したものや、ＳｉＣ，Ｃｒ，Ａｕの各層を積層したもの等を用いればよい。これらの第１および第２の発熱体105，112を形成する各層は、スパッタ法，真空蒸着法等にて形成すればよい。また、第１および第２の発熱体105，112の形状は図示したような矩形状に限定されるものではなく、第１および第２の導波路型レンズ104，109を効率的に加熱できるものであれば、その形状を自由に設計することができる。例えば、光導波路103および主光導波路108と第１および第２の光導波路型レンズ104，109との接続部を除いて第１および第２の光導波路型レンズ104，109の外周部を囲うような、一部が途切れている環状でもよい。また、第１および第２の光導波路型レンズ104，109の外周部を囲うように、複数個の発熱体を配置し、個々に発熱させることにより、第１および第２の光導波路型レンズ104，109の温度分布を精度よく制御できるようにしてもよい。
【００３４】
このように形成した第１および第２の発熱体105，112により、第１および第２の光導波路型レンズ104，109を個々に加熱することで、熱光学効果により第１および第２の光導波路型レンズ104，109の屈折率を個々に制御することが可能となる。なお、この例では第１および第２の発熱体105,112は基板101上に直接形成したが、外付けの発熱体を同様に配置してもよい。
【００３５】
このような構成の光ピックアップＰ２によれば、記録媒体の情報を読み出すときに、第２の検出器111に到達する光をモニターし、第１の発熱体105により第１の導波路型レンズ104を加熱し、熱光学効果を用いることによりその屈折率を変化させて、トラッキングおよびフォーカスの調整を精度よく行なうことができる。さらに、第２の検出器111に到達する光をモニターし、第２の発熱体112により第２の導波路型レンズ109を加熱し、熱光学効果を用いることによりその屈折率を変化させて、反射光の集光効率が最大となるよう効率よく調整することができる。
【００３６】
このように、トラッキングおよびフォーカスの調整を行ない、かつ効率良く反射光を集光するよう調整した状態で、第１の検出器106に到達する光を電気信号に変換し、記録媒体の情報を読み出すことができる。
【００３７】
以上のように、図２に示す光ピックアップＰ２によれば、トラッキングおよびフォーカスの調整を精度よく行ない、かつ反射光を効率良く集光することにより、精度よく記録媒体の情報を読み出せるものとなる。
【００３８】
また、従来の光ピックアップでは、フォーカス調整を行なうために、記録媒体に対する対物レンズの位置を移動させていたことから、対物レンズの移動用のスペースを確保する必要があり、さらに対物レンズを移動させる駆動系が必要であるため、光ピックアップが大型化していた。一方、本発明の光ピックアップＰ２によれば、第１の導波路型レンズ104の屈折率を熱光学効果により変化させることによって、フォーカス調整を行なうことができる。これにより、対物レンズ移動用のスペース、および対物レンズを移動させる駆動系が不要となり、光ピックアップＰ２を従来に比べ薄型かつ小型にすることができる。
【００３９】
さらに、従来の光ピックアップでは、光ピックアップ自体を記録媒体と水平の方向に動かして、記録媒体の記録面をサーチすると同時にトラッキングの調整を行なっていたが、本発明の光ピックアップＰ２によれば、第１の導波路型レンズ104の屈折率を熱光学効果により変化させることでトラッキング調整を行なうことができるため、光ピックアップ自体をトラッキングの調整を行なうために精密に動かす必要がなくなる。このため、本発明の光ピックアップＰ２によれば、光ピックアップ自体を記録媒体と水平方向に動かすための駆動系を簡易な構成とすることができる。
【００４０】
ここで、本発明の光ピックアップＰ２を、記録媒体からの反射光をより効率よく集光するために、図２に示す本発明の光ピックアップＰ２の構成において、第１の導波路型レンズ104の光を出射する面と出射する光とが概ね垂直となり、反射光と第２の導波路型レンズ109の反射光を受ける面とが概ね垂直となるように、第１の導波路型レンズ104および第２の導波路型レンズ109がそれぞれ基板101表面と適当な角度をなして形成されることが好ましい。
【００４１】
図３に、本発明の光ピックアップＰ２の構成に対して、第１の導波路型レンズ104の光を出射する面と出射する光とが概ね垂直となり、反射光と第２の導波路型レンズ109の反射光を受ける面とが概ね垂直となるように、第１の導波路型レンズ104および第２の導波路型レンズ109がそれぞれ基板101表面と適当な角度をなして形成された、本発明の光ピックアップの実施の形態のさらに他の例である光ピックアップＰ３の模式的な斜視図を示す。なお、図３において図１，図２と同様の箇所には同じ符号を付してある。
【００４２】
第１の導波路型レンズ104および第２の導波路型レンズ109は、屈折率分布部がＳｉ熱酸化膜，ＰＭＭＡまたはシロキサンポリマ等の光学材料により、第１の導波路型レンズ104の光を出射する面と出射する光とが概ね垂直となり、反射光と第２の導波路型レンズ109の反射光を受ける面とが概ね垂直となるように、基板101表面と適当な角度をなして形成され、その上にブレーズ部および回折格子部が形成されているものである。ブレーズ部および回折格子部は電子ビーム描画法等により形成すればよい。第１および第２の導波路型レンズ104，109と基板101表面とのなす角度は、記録媒体への入射角および反射角と概ね等しくなるように設定する。例えば、第１および第２の導波路型レンズ104，109と基板101表面とが、５度から15度の角度をなすように作製すればよい。
【００４３】
このような本発明の光ピックアップＰ３によれば、第１の導波路型レンズ104の光を出射する面と出射する光とが概ね垂直となり、反射光と第２の導波路型レンズ109の反射光を受ける面とが概ね垂直となるように、第１の導波路型レンズ104および第２の導波路型レンズ109がそれぞれ基板101表面と適当な角度をなして形成されているため、集光効率が高まり、記録媒体からの反射光を効率良く検出できることより、高精度な光ピックアップとなる。
【００４４】
なお、本発明の光ピックアップは、以上の実施の形態の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種々の変更や改良を加えることは何ら差し支えない。
【００４５】
例えば、上記の実施の形態の例では、第１および第２の導波路型レンズ104,109に屈折率分布部を有した集光機能と光路変更機能を兼ね備えるものを使用したが、集光機能のみを有するものを使用してもよい。この場合には、光導波路の記録媒体へ光を出射する側の端部と、主光導波路の記録媒体からの反射光を集光する側の端部とにおいて、光路を例えば90度変更するように、光導波路および主光導波路のコア部の端面に上45度の傾斜角度を付けることで、これらをミラーとして使用し、その上に第１および第２の導波路型レンズを作製すればよい。
【実施例】
【００４６】
以下に、図面を参照しつつ本発明の光ピックアップの具体例について説明する。
【００４７】
ここでは、図３に示した光ピックアップＰ３を以下のように作製した。
【００４８】
まず、シリコンからなる基板101上の全面にシロキサンポリマをスピンコートにより塗布し、その上にレジストをスピンコートにより塗布した。次に、レジスト上から、光導波路103，主光導波路108および副光導波路110となる部分のパターンをフォトリソグラフィーにより形成して、ＲＩＥにてパターン部以外のシロキサンポリマを除去して、光導波路103，主光導波路108および副光導波路110を形成した。
【００４９】
同様に、光導波路103，主光導波路108の一端に形成される第１および第２の導波路型レンズ104，109となる部分を形成し、ＵＶ（Ultra Violet）光を照射して、内側から外側に向けて屈折率が高い部分と低い部分が周期的に繰り返し存在するように屈折率分布部を作製した。次に、基板101上の全面にシロキサンポリマをスピンコートにより塗布し、屈折率分布部の上のシロキサンポリマを基板101の表面と概ね10度の角度をなすよう、ＲＩＥにより斜面部を形成し、かつ斜面部以外の部位のシロキサンポリマを除去した。このように形成した斜面部に電子ビーム描画法によりブレーズを形成し、第１および第２の導波路型レンズ104，109である導波路型フレネルレンズを作製した。
【００５０】
次に、基板101上の光導波路103の他端に、光源駆動用電極（図示せず）を電子ビーム蒸着法にてＴｉ／Ｐｔ／Ａｕの層構造（各層の膜厚：0.1μｍ／0.2μｍ／0.5μｍ）にて形成した。ここで上記電極材料は下層／上層の順に表している（以下も同様である。）。次に、光源駆動用電極上にフォトリソグラフィーにより半田用のパターン（図示せず）を形成し、電子ビーム蒸着法により半田（図示せず）を形成し、光源102としてＬＤを搭載した。半田材料としては重量比Ａｕ：Ｓｎ＝70：30であるＡｕＳｎ半田を用いた。
【００５１】
同様に、基板101上の主光導波路108および副光導波路110の他端に検出器駆動用電極（図示せず）をＴｉ／Ｐｔ／Ａｕの層構造（各層の膜厚：0.1μｍ／0.2μｍ／0.5μｍ）にて形成した。次に、検出器駆動用電極上にフォトリソグラフィーにより半田パターン（図示せず）を形成し、その上に電子ビーム蒸着法により半田（図示せず）を形成し、主光導波路108の他端に第１の検出器106である信号検出用検出器を、副光導波路110の他端に第２の検出器111であるトラッキングおよびフォーカス調整用の検出器をそれぞれ搭載した。半田材料としては重量比Ａｕ：Ｓｎ＝70：30であるＡｕＳｎ半田を用いた。
【００５２】
さらに第１および第２の発熱体105，112は、電極（図示せず）を介して通電することより発熱するように、基板101上の第１および第２の導波路型レンズ104，109の近傍に、スパッタ法にてＳｉＣ／Ｃｒ／Ａｕの層構造（各層の膜厚：0.1μｍ／0.2μｍ／0.5μｍ）にて形成した。
【００５３】
上記のような、本発明の光ピックアップＰ３を光記録再生装置に搭載し、従来に比べ高密度な光ディスクを再生したところ、精度よく安定して記録情報を読み出すことができた。また、従来の光記録再生装置に比べ薄型の光記録再生装置となった。
【００５４】
さらに、本発明の光ピックアップＰ３と、第１および第２の導波路型レンズ104，109を基板101表面と角度をなさずに同一面に形成している本発明の光ピックアップＰ２とを光記録再生装置に搭載し、光ディスクを再生して、第１の検出器106に到達する光信号の強度を測定した。その結果、従来の光ピックアップを搭載した光記録再生装置に比べ、本発明の光ピックアップＰ２およびＰ３を搭載した光記録再生装置の光信号強度は強かった。さらに、本発明の光ピックアップＰ３を搭載した光記録再生装置は本発明の光ピックアップＰ２を搭載した光記録再生装置に比べ光信号強度が強かった。このことより、第１および第２の導波路型レンズ104，109を基板101表面と角度をなして形成することにより、記録媒体からの反射光を効率良く集光することができることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の光ピックアップの実施の形態の一例を示す模式的な斜視図である。
【図２】本発明の光ピックアップの実施の形態の他の例を示す模式的な斜視図である。
【図３】本発明の光ピックアップの実施の形態のさらに他の例を示す模式的な斜視図である。
【図４】従来の光ピックアップの例を示す断面図である。
【図５】従来の光ピックアップの例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５６】
Ｐ１：本発明の光ピックアップ
Ｐ２：本発明の光ピックアップＰ１の変形例
101：基板
102：光源
103：光導波路
104：第１の導波路型レンズ
105：第１の発熱体
106：第１の検出器
107：光ビームスプリッタ
108：主光導波路
109：第２の導波路型レンズ
110：副光導波路
111：第２の検出器
112：第２の発熱体
【図１】
2005129190.tif 000003
【図２】
2005129190.tif 000004
【図３】
2005129190.tif 000005
【図４】
2005129190.tif 000006
【図５】
2005129190.tif 000007